SiC - ស៊ីលីកុនកាបូន

Silicon carbide ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1893 ជាសារធាតុសំណឹកឧស្សាហកម្មសម្រាប់កិនកង់ និងហ្វ្រាំងរថយន្ត។ ប្រហែលពាក់កណ្តាលសតវត្សរ៍ទី 20 ការប្រើប្រាស់ SiC wafer បានកើនឡើងដើម្បីរួមបញ្ចូលនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យា LED ។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក វាបានពង្រីកទៅជាកម្មវិធី semiconductor ជាច្រើនដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តគុណសម្បត្តិរបស់វា។ លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងនេះគឺជាក់ស្តែងនៅក្នុងជួរដ៏ធំទូលាយនៃការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុង និងក្រៅឧស្សាហកម្ម semiconductor ។ ជាមួយនឹងច្បាប់របស់ Moore ហាក់ដូចជាឈានដល់ដែនកំណត់របស់វា ក្រុមហ៊ុនជាច្រើននៅក្នុងឧស្សាហកម្ម semiconductor កំពុងសម្លឹងឆ្ពោះទៅរក silicon carbide ជាសម្ភារៈ semiconductor នាពេលអនាគត។ SiC អាចត្រូវបានផលិតដោយប្រើពហុប្រភេទនៃ SiC ទោះបីជានៅក្នុងឧស្សាហកម្ម semiconductor ស្រទាប់ខាងក្រោមភាគច្រើនមានទាំង 4H-SiC ជាមួយនឹង 6H- បានក្លាយជារឿងធម្មតាតិចជាង ខណៈដែលទីផ្សារ SiC បានកើនឡើង។ នៅពេលសំដៅទៅលើ 4H- និង 6H- silicon carbide H តំណាងឱ្យរចនាសម្ព័ន្ធនៃបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់។ លេខតំណាងឱ្យលំដាប់ជង់នៃអាតូមនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ នេះត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងតារាងសមត្ថភាព SVM ខាងក្រោម។ គុណសម្បត្តិនៃភាពរឹងរបស់ Silicon Carbide មានគុណសម្បត្តិជាច្រើនក្នុងការប្រើប្រាស់ស៊ីលីកុនកាបូនលើស្រទាប់ខាងក្រោមស៊ីលីកុនប្រពៃណី។ គុណសម្បត្តិចម្បងមួយនៃសម្ភារៈនេះគឺភាពរឹងរបស់វា។ នេះផ្តល់ឱ្យសម្ភារៈនូវគុណសម្បត្តិជាច្រើនក្នុងល្បឿនលឿន សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និង/ឬកម្មវិធីតង់ស្យុងខ្ពស់។ Silicon carbide wafers មានចរន្តកំដៅខ្ពស់ ដែលមានន័យថា ពួកគេអាចផ្ទេរកំដៅពីចំណុចមួយទៅអណ្តូងមួយទៀត។ នេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវចរន្តអគ្គិសនីរបស់វា ហើយទីបំផុតការបង្រួបបង្រួមតូច ដែលជាគោលដៅទូទៅមួយនៃការផ្លាស់ប្តូរទៅ SiC wafers ។ សមត្ថភាពកំដៅ ស្រទាប់ខាងក្រោម SiC ក៏មានមេគុណទាបសម្រាប់ការពង្រីកកម្ដៅ។ ការពង្រីកកំដៅគឺជាបរិមាណ និងទិសដៅដែលសម្ភារៈពង្រីក ឬចុះកិច្ចសន្យា នៅពេលដែលវាត្រូវបានកំដៅឡើង ឬត្រជាក់ចុះ។ ការពន្យល់ទូទៅបំផុតគឺទឹកកក ទោះបីជាវាមានឥរិយាបទផ្ទុយពីលោហធាតុភាគច្រើនក៏ដោយ ពង្រីកនៅពេលដែលវាត្រជាក់ និងរួញនៅពេលវាឡើងកំដៅ។ មេគុណទាបរបស់ Silicon carbide សម្រាប់ការពង្រីកកម្ដៅ មានន័យថាវាមិនផ្លាស់ប្តូរខ្លាំងក្នុងទំហំ ឬរូបរាងនោះទេ ដោយសារវាត្រូវបានកំដៅឡើង ឬត្រជាក់ចុះ ដែលធ្វើឱ្យវាល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ការដាក់ចូលទៅក្នុងឧបករណ៍តូចៗ និងការវេចខ្ចប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រកាន់តែច្រើននៅលើបន្ទះឈីបតែមួយ។ អត្ថប្រយោជន៍សំខាន់មួយទៀតនៃស្រទាប់ខាងក្រោមទាំងនេះគឺភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់របស់ពួកគេចំពោះការឆក់កម្ដៅ។ នេះ​មាន​ន័យ​ថា​ពួក​គេ​មាន​សមត្ថភាព​ក្នុង​ការ​ផ្លាស់​ប្តូ​រ​សីតុណ្ហភាព​យ៉ាង​ឆាប់​រហ័ស​ដោយ​មិន​មាន​ការ​បំបែក​ឬ​បំបែក​។ នេះបង្កើតអត្ថប្រយោជន៍យ៉ាងច្បាស់លាស់នៅពេលផលិតឧបករណ៍ ដោយសារវាជាលក្ខណៈតឹងណែនមួយទៀត ដែលធ្វើអោយអាយុកាល និងដំណើរការរបស់ស៊ីលីកុន carbide ប្រសើរឡើង បើប្រៀបធៀបទៅនឹងស៊ីលីកុនធម្មតា។ លើសពីសមត្ថភាពកម្ដៅរបស់វា វាគឺជាស្រទាប់ខាងក្រោមដែលប្រើប្រាស់បានយូរ ហើយមិនមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអាស៊ីត អាល់កាឡាំង ឬអំបិលរលាយនៅសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 800°C។ នេះផ្តល់ឱ្យស្រទាប់ខាងក្រោមទាំងនេះ versatility នៅក្នុងកម្មវិធីរបស់ពួកគេ និងជួយបន្ថែមសមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការដំណើរការ silicon ភាគច្រើននៅក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន។ កម្លាំងរបស់វានៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ក៏អនុញ្ញាតឱ្យវាដំណើរការដោយសុវត្ថិភាពនៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 1600 អង្សាសេ។ នេះធ្វើឱ្យវាជាស្រទាប់ខាងក្រោមសមរម្យសម្រាប់កម្មវិធីសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ស្ទើរតែទាំងអស់។